JP2002214693A - 複数対象物の撮像方法とその装置及びこれを用いた電子部品実装装置 - Google Patents
複数対象物の撮像方法とその装置及びこれを用いた電子部品実装装置Info
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- JP2002214693A JP2002214693A JP2001014089A JP2001014089A JP2002214693A JP 2002214693 A JP2002214693 A JP 2002214693A JP 2001014089 A JP2001014089 A JP 2001014089A JP 2001014089 A JP2001014089 A JP 2001014089A JP 2002214693 A JP2002214693 A JP 2002214693A
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- Supply And Installment Of Electrical Components (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 複数の撮像対象物を１台のカメラで撮像する
とき、各撮像対象物の解像度を均等にする撮像方法及び
その装置を提供する。 【解決手段】 撮像対象物２ａ〜２ｄの垂線と直交する
方向に撮像方向が向くようにカメラ１を配置し、各垂線
と撮像方向線との交点にハーフミラー４ａ〜４ｄを配設
して、各撮像対象物２ａ〜２ｄからの光をカメラ１にそ
の撮像方向から入射させる。この撮像対象物２ａ〜２ｄ
からカメラ１に至る光路上に、カメラ１側に撮像レンズ
１３、各撮像対象物２ａ〜２ｄ側に対物レンズ３ａ〜３
ｄを配置する。カメラ１から各撮像対象物２ａ〜２ｄま
での光路距離は異なるが、各対物レンズ３ａ〜３ｄの焦
点距離を適宜に選択することにより距離が変わっても撮
像倍率は変化せず均等な解像度が得られる。
とき、各撮像対象物の解像度を均等にする撮像方法及び
その装置を提供する。 【解決手段】 撮像対象物２ａ〜２ｄの垂線と直交する
方向に撮像方向が向くようにカメラ１を配置し、各垂線
と撮像方向線との交点にハーフミラー４ａ〜４ｄを配設
して、各撮像対象物２ａ〜２ｄからの光をカメラ１にそ
の撮像方向から入射させる。この撮像対象物２ａ〜２ｄ
からカメラ１に至る光路上に、カメラ１側に撮像レンズ
１３、各撮像対象物２ａ〜２ｄ側に対物レンズ３ａ〜３
ｄを配置する。カメラ１から各撮像対象物２ａ〜２ｄま
での光路距離は異なるが、各対物レンズ３ａ〜３ｄの焦
点距離を適宜に選択することにより距離が変わっても撮
像倍率は変化せず均等な解像度が得られる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の撮像対象物
を１台の撮像手段により均等な解像度で撮像することを
可能にする撮像方法とその装置及びこれを用いた電子部
品実装装置に関するものである。
を１台の撮像手段により均等な解像度で撮像することを
可能にする撮像方法とその装置及びこれを用いた電子部
品実装装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】１台の撮像手段により複数の撮像対象物
を個別に撮像するための構成として、図５、図６、図７
に示すような撮像構成が知られている。
を個別に撮像するための構成として、図５、図６、図７
に示すような撮像構成が知られている。
【０００３】図５に示す撮像構成は、同一平面上に同一
方向に配置されている撮像対象物２に対し、カメラ１を
撮像対象物２の配列方向に移動させて順次撮像するもの
で、カメラ１を撮像対象物が配置された平面と平行に移
動させる移動手段上に搭載することにより実施される。
また、カメラ１を同一位置で回動させて撮像方向を変え
ることによっても撮像対象物２を個別に撮像することが
できる。
方向に配置されている撮像対象物２に対し、カメラ１を
撮像対象物２の配列方向に移動させて順次撮像するもの
で、カメラ１を撮像対象物が配置された平面と平行に移
動させる移動手段上に搭載することにより実施される。
また、カメラ１を同一位置で回動させて撮像方向を変え
ることによっても撮像対象物２を個別に撮像することが
できる。
【０００４】また、図６に示す撮像構成は、固定された
カメラ１と複数の撮像対象物２との間に、設置角度変更
可能に複数のミラー７を配置したものである。ミラー７
を個別に角度変化させ、ミラー７の反射によりカメラ１
から撮像目的とする撮像対象物２に至る光路を形成する
ことにより、１台のカメラ１により複数の撮像対象物２
を個別に撮像することができる。
カメラ１と複数の撮像対象物２との間に、設置角度変更
可能に複数のミラー７を配置したものである。ミラー７
を個別に角度変化させ、ミラー７の反射によりカメラ１
から撮像目的とする撮像対象物２に至る光路を形成する
ことにより、１台のカメラ１により複数の撮像対象物２
を個別に撮像することができる。
【０００５】また、図７に示す撮像構成は、複数の撮像
対象物２をそれぞれ個別に照明するライト５を配設する
と共に、撮像対象物２の配列方向と平行にハーフミラー
４を配列している。撮像目的とする撮像対象物２に対応
するライト５を点灯させて照明することにより、撮像目
的とする撮像対象物２からの光がハーフミラー４で反射
または透過してカメラ１に到達するので、１台のカメラ
１により複数の撮像対象物２を個別に撮像することがで
きる。
対象物２をそれぞれ個別に照明するライト５を配設する
と共に、撮像対象物２の配列方向と平行にハーフミラー
４を配列している。撮像目的とする撮像対象物２に対応
するライト５を点灯させて照明することにより、撮像目
的とする撮像対象物２からの光がハーフミラー４で反射
または透過してカメラ１に到達するので、１台のカメラ
１により複数の撮像対象物２を個別に撮像することがで
きる。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】産業用設備、例えば電
子部品実装装置では、画像認識により動作の補正を行な
うため、画像精度が要求されると同時に、撮像範囲の絶
対位置や位置の再現性が高い精度で要求される。
子部品実装装置では、画像認識により動作の補正を行な
うため、画像精度が要求されると同時に、撮像範囲の絶
対位置や位置の再現性が高い精度で要求される。
【０００７】上記従来構成において、複数の撮像対象物
に対してカメラ１を移動させる構成では、高精度の位置
決めを行なうために駆動系や制御系が複雑になり、装置
のコストが高くなる問題点があった。また、ミラーやハ
ーフミラーを用いた構成では、カメラ１から個々の撮像
対象物までの距離が異なり、得られた画像の分解能が変
わってしまうため、画像認識の精度が個々の撮像対象物
で異なる問題点があった。
に対してカメラ１を移動させる構成では、高精度の位置
決めを行なうために駆動系や制御系が複雑になり、装置
のコストが高くなる問題点があった。また、ミラーやハ
ーフミラーを用いた構成では、カメラ１から個々の撮像
対象物までの距離が異なり、得られた画像の分解能が変
わってしまうため、画像認識の精度が個々の撮像対象物
で異なる問題点があった。
【０００８】本発明が目的とするところは、単一の撮像
手段を用いて複数の撮像対象物それぞれを均等な精度で
撮像することができる複数対象物の撮像方法とその装置
及びこれを用いた電子部品実装装置を提供することにあ
る。
手段を用いて複数の撮像対象物それぞれを均等な精度で
撮像することができる複数対象物の撮像方法とその装置
及びこれを用いた電子部品実装装置を提供することにあ
る。
【０００９】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
の本願の第１発明は、直線上に配列された複数の対象物
に対して、撮像手段をその撮像方向が対象物の配列方向
と平行になるように配設し、前記撮像方向線上に各対象
物に対応させて複数のハーフミラーを配置することによ
り撮像手段からハーフミラーを介して各対象物を撮像す
る光路が形成され、個別に照明された対象物をそれに対
応するハーフミラーを介して撮像手段により撮像する複
数対象物の撮像方法において、前記光路上の撮像手段側
に配設された撮像レンズから各対象物までの光路距離に
対応する焦点距離に設定した対物レンズを各対象物側の
光路上に配設することにより、撮像手段からの距離が異
なる各対象物に焦点を合わせて撮像することを特徴とす
る。
の本願の第１発明は、直線上に配列された複数の対象物
に対して、撮像手段をその撮像方向が対象物の配列方向
と平行になるように配設し、前記撮像方向線上に各対象
物に対応させて複数のハーフミラーを配置することによ
り撮像手段からハーフミラーを介して各対象物を撮像す
る光路が形成され、個別に照明された対象物をそれに対
応するハーフミラーを介して撮像手段により撮像する複
数対象物の撮像方法において、前記光路上の撮像手段側
に配設された撮像レンズから各対象物までの光路距離に
対応する焦点距離に設定した対物レンズを各対象物側の
光路上に配設することにより、撮像手段からの距離が異
なる各対象物に焦点を合わせて撮像することを特徴とす
る。
【００１０】上記第１発明に係る撮像方法によれば、撮
像手段から各対象物までの光路距離に対応する焦点距離
に設定した対物レンズが各対象物側の光路上に配設され
るので、撮像手段側の光路上に配設された撮像レンズと
各対物レンズとにより、撮像手段は各対象物にそれぞれ
焦点を合わせて撮像することができ、各対象物を均等な
解像度で撮像した画像を得ることができる。
像手段から各対象物までの光路距離に対応する焦点距離
に設定した対物レンズが各対象物側の光路上に配設され
るので、撮像手段側の光路上に配設された撮像レンズと
各対物レンズとにより、撮像手段は各対象物にそれぞれ
焦点を合わせて撮像することができ、各対象物を均等な
解像度で撮像した画像を得ることができる。
【００１１】上記撮像方法において、複数の対象物に対
して所要数毎に撮像手段を配設すると共に撮像手段と対
象物との間の光路をハーフミラーにより形成し、制御手
段の制御により個別照明された対象物をそれに対応する
撮像手段により撮像することにより、対象物の数が多い
場合にハーフミラーを透過する数を減らすことができ、
ハーフミラーを透過する際の損失を抑制することができ
る。
して所要数毎に撮像手段を配設すると共に撮像手段と対
象物との間の光路をハーフミラーにより形成し、制御手
段の制御により個別照明された対象物をそれに対応する
撮像手段により撮像することにより、対象物の数が多い
場合にハーフミラーを透過する数を減らすことができ、
ハーフミラーを透過する際の損失を抑制することができ
る。
【００１２】また、撮像手段までの光路距離に応じて個
別照明の照度を変化させることにより、ハーフミラーを
透過することによる損失を補って均等な輝度の画像を得
ることができる。また、撮像手段までの光路距離に応じ
て撮像手段の露光時間を変化させること、あるいは撮像
手段までの光路距離に応じて撮像画像の増幅率を変化さ
せることによっても、ハーフミラーを透過することによ
る損失を補うことができる。
別照明の照度を変化させることにより、ハーフミラーを
透過することによる損失を補って均等な輝度の画像を得
ることができる。また、撮像手段までの光路距離に応じ
て撮像手段の露光時間を変化させること、あるいは撮像
手段までの光路距離に応じて撮像画像の増幅率を変化さ
せることによっても、ハーフミラーを透過することによ
る損失を補うことができる。
【００１３】また、本願の第２発明に係る複数対象物の
撮像装置は、直線上に配列された複数の対象物に対して
撮像方向が前記対象物の配列方向と平行になるように配
設された撮像手段と、前記撮像方向線上に各対象物に対
応させて配設されて各対象物と前記撮像手段との間の光
路を形成する複数のハーフミラーと、前記光路上の撮像
手段側に配設された撮像レンズと、光路上の各対象物側
に対象物それぞれの撮像レンズまでの光路距離に対応さ
せた焦点距離に設定された複数の対物レンズと、各対象
物それぞれを個別に照明する個別照明手段と、この個別
照明手段及び撮像手段を制御して撮像対象とする対象物
を個別照明手段により照明して撮像手段により撮像させ
る制御手段とを備えてなることを特徴とする。
撮像装置は、直線上に配列された複数の対象物に対して
撮像方向が前記対象物の配列方向と平行になるように配
設された撮像手段と、前記撮像方向線上に各対象物に対
応させて配設されて各対象物と前記撮像手段との間の光
路を形成する複数のハーフミラーと、前記光路上の撮像
手段側に配設された撮像レンズと、光路上の各対象物側
に対象物それぞれの撮像レンズまでの光路距離に対応さ
せた焦点距離に設定された複数の対物レンズと、各対象
物それぞれを個別に照明する個別照明手段と、この個別
照明手段及び撮像手段を制御して撮像対象とする対象物
を個別照明手段により照明して撮像手段により撮像させ
る制御手段とを備えてなることを特徴とする。
【００１４】上記第２発明に係る撮像装置によれば、撮
像手段から各対象物までの光路距離に対応する焦点距離
に設定した対物レンズが各対象物側の光路上に配設され
るので、撮像手段側の光路上に配設された撮像レンズと
各対物レンズとにより、撮像手段は各対象物にそれぞれ
焦点を合わせて撮像することができ、各対象物を均等な
解像度で撮像した画像を得ることができる。
像手段から各対象物までの光路距離に対応する焦点距離
に設定した対物レンズが各対象物側の光路上に配設され
るので、撮像手段側の光路上に配設された撮像レンズと
各対物レンズとにより、撮像手段は各対象物にそれぞれ
焦点を合わせて撮像することができ、各対象物を均等な
解像度で撮像した画像を得ることができる。
【００１５】上記構成において、複数の対象物を所要数
で分割し、分割した所要数毎に撮像手段を配設し、撮像
対象とする対象物に対応する撮像手段を制御手段により
動作させることにより、対象物の数が多い場合にハーフ
ミラーを透過する数を減らすことができ、ハーフミラー
を透過する際の損失を抑制することができる。
で分割し、分割した所要数毎に撮像手段を配設し、撮像
対象とする対象物に対応する撮像手段を制御手段により
動作させることにより、対象物の数が多い場合にハーフ
ミラーを透過する数を減らすことができ、ハーフミラー
を透過する際の損失を抑制することができる。
【００１６】また、本願の第３発明は、Ｘ−Ｙ軸平面上
を移動制御される装着ヘッドを部品供給位置に移動させ
て装着ヘッド上のＸ軸方向に配列された複数の吸着ノズ
ルそれぞれに電子部品を吸着保持させ、装着ヘッドを撮
像位置に移動させて各吸着ノズルに保持された各電子部
品を撮像装置により撮像して保持位置・姿勢を検出し、
所定位置・姿勢からの位置ずれを補正し、装着ヘッドを
回路基板上の装着位置上に移動させて各電子部品を回路
基板に装着する電子部品実装装置において、前記撮像装
置は、複数の吸着ノズルに対して撮像方向が吸着ノズル
の配列方向と平行になるように配設された撮像手段と、
前記撮像方向線上に各吸着ノズルに保持された電子部品
に対応させて配設されて各電子部品と前記撮像手段との
間の光路を形成する複数のハーフミラーと、前記光路上
の撮像手段側に配設された撮像レンズと、光路上の各電
子部品側に電子部品それぞれの撮像レンズまでの光路距
離に対応させた焦点距離に設定された複数の対物レンズ
と、各電子部品それぞれを個別に照明する個別照明手段
と、この個別照明手段及び撮像手段を制御して撮像対象
とする電子部品を個別照明手段により照明して撮像手段
により撮像させる制御手段とを備えてなることを特徴と
する。
を移動制御される装着ヘッドを部品供給位置に移動させ
て装着ヘッド上のＸ軸方向に配列された複数の吸着ノズ
ルそれぞれに電子部品を吸着保持させ、装着ヘッドを撮
像位置に移動させて各吸着ノズルに保持された各電子部
品を撮像装置により撮像して保持位置・姿勢を検出し、
所定位置・姿勢からの位置ずれを補正し、装着ヘッドを
回路基板上の装着位置上に移動させて各電子部品を回路
基板に装着する電子部品実装装置において、前記撮像装
置は、複数の吸着ノズルに対して撮像方向が吸着ノズル
の配列方向と平行になるように配設された撮像手段と、
前記撮像方向線上に各吸着ノズルに保持された電子部品
に対応させて配設されて各電子部品と前記撮像手段との
間の光路を形成する複数のハーフミラーと、前記光路上
の撮像手段側に配設された撮像レンズと、光路上の各電
子部品側に電子部品それぞれの撮像レンズまでの光路距
離に対応させた焦点距離に設定された複数の対物レンズ
と、各電子部品それぞれを個別に照明する個別照明手段
と、この個別照明手段及び撮像手段を制御して撮像対象
とする電子部品を個別照明手段により照明して撮像手段
により撮像させる制御手段とを備えてなることを特徴と
する。
【００１７】上記第３発明に係る電子部品実装装置によ
れば、装着ヘッドに搭載された複数の吸着ノズルが吸着
保持した電子部品を撮像装置により撮像して保持位置及
び保持姿勢の所定位置・姿勢からの位置ずれが検出され
る。撮像手段は電子部品までの光路距離に対応する対物
レンズを撮像レンズと組み合わせて撮像するので、複数
の電子部品を均等な解像度で撮像することができ、全て
の電子部品の位置、姿勢を正確に検出することができ
る。
れば、装着ヘッドに搭載された複数の吸着ノズルが吸着
保持した電子部品を撮像装置により撮像して保持位置及
び保持姿勢の所定位置・姿勢からの位置ずれが検出され
る。撮像手段は電子部品までの光路距離に対応する対物
レンズを撮像レンズと組み合わせて撮像するので、複数
の電子部品を均等な解像度で撮像することができ、全て
の電子部品の位置、姿勢を正確に検出することができ
る。
【００１８】
【発明の実施の形態】以下、添付図面を参照して本発明
の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
尚、以下に示す実施形態は本発明を具体化した一例であ
って、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
の実施形態について説明し、本発明の理解に供する。
尚、以下に示す実施形態は本発明を具体化した一例であ
って、本発明の技術的範囲を限定するものではない。
【００１９】図１は、第１の実施形態に係る撮像装置の
構成を示すもので、複数（ここでは４個）の撮像対象物
２ａ〜２ｄを１台の位置固定されたカメラ（ＣＣＤカメ
ラ〜撮像手段）１により均等な精度で撮像できるように
構成されている。
構成を示すもので、複数（ここでは４個）の撮像対象物
２ａ〜２ｄを１台の位置固定されたカメラ（ＣＣＤカメ
ラ〜撮像手段）１により均等な精度で撮像できるように
構成されている。
【００２０】図１において、撮像対象物２ａ〜２ｄの撮
像面の垂線と直交する方向に撮像方向が向くようにカメ
ラ１が配設され、前記垂線と撮像方向線とが交わる位置
に各撮像対象物２ａ〜２ｄ毎にハーフミラー４ａ〜４ｄ
が配設され、各撮像対象物２ａ〜２ｄそれぞれからの光
をカメラ１の撮像方向に入射させる。この各撮像対象物
２ａ〜２ｄからカメラ１に至る光路上に、カメラ１の側
に撮像レンズ１３と、各撮像対象物２ａ〜２ｄそれぞれ
の側に対物レンズ３ａ〜３ｄとが配設されている。カメ
ラ１から各撮像対象物２ａ〜２ｄまでの距離はそれぞれ
に異なるが、各対物レンズ３ａ〜３ｄの焦点距離を適宜
に選択することにより、距離が変わっても撮像倍率は変
化しない状態が得られる。また、各撮像対象物２ａ〜２
ｄそれぞれを個別に照明するライト（個別照明手段）５
ａ〜５ｄが配設され、制御装置６により個別に点灯制御
される。
像面の垂線と直交する方向に撮像方向が向くようにカメ
ラ１が配設され、前記垂線と撮像方向線とが交わる位置
に各撮像対象物２ａ〜２ｄ毎にハーフミラー４ａ〜４ｄ
が配設され、各撮像対象物２ａ〜２ｄそれぞれからの光
をカメラ１の撮像方向に入射させる。この各撮像対象物
２ａ〜２ｄからカメラ１に至る光路上に、カメラ１の側
に撮像レンズ１３と、各撮像対象物２ａ〜２ｄそれぞれ
の側に対物レンズ３ａ〜３ｄとが配設されている。カメ
ラ１から各撮像対象物２ａ〜２ｄまでの距離はそれぞれ
に異なるが、各対物レンズ３ａ〜３ｄの焦点距離を適宜
に選択することにより、距離が変わっても撮像倍率は変
化しない状態が得られる。また、各撮像対象物２ａ〜２
ｄそれぞれを個別に照明するライト（個別照明手段）５
ａ〜５ｄが配設され、制御装置６により個別に点灯制御
される。
【００２１】上記構成において、制御装置（制御手段）
６により目的とする撮像対象物２ａ〜２ｄに対応するラ
イト５ａ〜５ｄを点灯させ、カメラ１を撮像動作させる
と、照明された撮像対象物２ａ〜２ｄで反射した光はハ
ーフミラー４ａ〜４ｄで反射してカメラ１により撮像さ
れる。
６により目的とする撮像対象物２ａ〜２ｄに対応するラ
イト５ａ〜５ｄを点灯させ、カメラ１を撮像動作させる
と、照明された撮像対象物２ａ〜２ｄで反射した光はハ
ーフミラー４ａ〜４ｄで反射してカメラ１により撮像さ
れる。
【００２２】この撮像時にカメラ１に至る光路が長い撮
像対象物２ａ〜２ｄほどハーフミラー４ａ〜４ｄを透過
する数が多くなるので撮像画像は暗くなる。これを解決
するために、カメラ１に至る光路が長い撮像対象物２ａ
〜２ｄほどそれに対応するライト５ａ〜５ｄの照度を増
加させると、各撮像対象物２ａ〜２ｄの全ての撮像画像
の明るさを均等にすることができる。また、カメラ１の
露光時間または画像信号のゲインを光路が長くなる撮像
対象物２ａ〜２ｄほど増加させても撮像画像の明るさを
均等にすることができる。
像対象物２ａ〜２ｄほどハーフミラー４ａ〜４ｄを透過
する数が多くなるので撮像画像は暗くなる。これを解決
するために、カメラ１に至る光路が長い撮像対象物２ａ
〜２ｄほどそれに対応するライト５ａ〜５ｄの照度を増
加させると、各撮像対象物２ａ〜２ｄの全ての撮像画像
の明るさを均等にすることができる。また、カメラ１の
露光時間または画像信号のゲインを光路が長くなる撮像
対象物２ａ〜２ｄほど増加させても撮像画像の明るさを
均等にすることができる。
【００２３】撮像対象物２ａ〜２ｄの数が多くなると、
通過するハーフミラー４ａ〜４ｄの最大数も多くなり、
ライト５ａ〜５ｄの照度やカメラ１の露光時間または撮
像画像のゲインの差が大きくなる。そこで、撮像対象物
２ａ〜２ｄの数が多くなる場合には、図２に示す第２の
実施形態に係る撮像装置のように、カメラ１ａにより撮
像対象物２ａ〜２ｃを撮像し、カメラ１ｂにより撮像対
象物２ｄ〜２ｇを撮像するように構成する。即ち、撮像
対象物２ａ〜２ｇの数に応じてカメラ１ａ、１ｂの台数
を増加させ、透過するハーフミラー４ａ〜４ｇの数を制
限する。
通過するハーフミラー４ａ〜４ｄの最大数も多くなり、
ライト５ａ〜５ｄの照度やカメラ１の露光時間または撮
像画像のゲインの差が大きくなる。そこで、撮像対象物
２ａ〜２ｄの数が多くなる場合には、図２に示す第２の
実施形態に係る撮像装置のように、カメラ１ａにより撮
像対象物２ａ〜２ｃを撮像し、カメラ１ｂにより撮像対
象物２ｄ〜２ｇを撮像するように構成する。即ち、撮像
対象物２ａ〜２ｇの数に応じてカメラ１ａ、１ｂの台数
を増加させ、透過するハーフミラー４ａ〜４ｇの数を制
限する。
【００２４】次に、第３の実施形態について、図３、図
４を参照して説明する。本実施形態は、電子部品実装装
置における装着ヘッドに搭載された複数の吸着ノズルそ
れぞれに吸着保持された電子部品を撮像する撮像装置に
適用した例を示すものである。
４を参照して説明する。本実施形態は、電子部品実装装
置における装着ヘッドに搭載された複数の吸着ノズルそ
れぞれに吸着保持された電子部品を撮像する撮像装置に
適用した例を示すものである。
【００２５】図３は、電子部品実装装置の要部構成を平
面図として示すもので、ＸＹロボット８により装着ヘッ
ド１５をＸ−Ｙ軸方向に移動させ、部品供給部１０で装
着ヘッド１５に搭載された複数の吸着ノズルにより電子
部品を吸着保持する。前記吸着ノズルは、図４に示すよ
うに、装着ヘッド１５に複数（ここでは４本）の吸着ノ
ズル１２ａ〜１２ｄが搭載され、各吸着ノズル１２ａ〜
１２ｄはそれぞれＺ軸方向に昇降動作できると同時に回
動動作できるように構成されている。この吸着ノズル１
２ａ〜１２ｄに電子部品１１ａ〜１１ｄを保持させた装
着ヘッド１５は位置ずれ検出部１７の配設位置に移動
し、位置ずれ検出部１７により各電子部品１１ａ〜１１
ｄが撮像される。
面図として示すもので、ＸＹロボット８により装着ヘッ
ド１５をＸ−Ｙ軸方向に移動させ、部品供給部１０で装
着ヘッド１５に搭載された複数の吸着ノズルにより電子
部品を吸着保持する。前記吸着ノズルは、図４に示すよ
うに、装着ヘッド１５に複数（ここでは４本）の吸着ノ
ズル１２ａ〜１２ｄが搭載され、各吸着ノズル１２ａ〜
１２ｄはそれぞれＺ軸方向に昇降動作できると同時に回
動動作できるように構成されている。この吸着ノズル１
２ａ〜１２ｄに電子部品１１ａ〜１１ｄを保持させた装
着ヘッド１５は位置ずれ検出部１７の配設位置に移動
し、位置ずれ検出部１７により各電子部品１１ａ〜１１
ｄが撮像される。
【００２６】位置ずれ検出部１７は、各吸着ノズル１２
ａ〜１２ｄそれぞれに対応させて、ライト５ａ〜５ｄ、
対物レンズ３ａ〜３ｄ、ハーフミラー４ａ〜４ｄが配設
され、各吸着ノズル１２ａ〜１２ｄの軸線方向と直交す
る方向に撮像レンズ１３とカメラ１とが配設されてい
る。カメラ１から各ハーフミラー４ａ〜４ｄを介して電
子部品１１ａ〜１１ｄに至る光路距離は吸着ノズル１２
ａ〜１２ｄによって異なるので、各対物レンズ３ａ〜３
ｄそれぞれの焦点距離は光路距離に対応させて変化させ
ている。
ａ〜１２ｄそれぞれに対応させて、ライト５ａ〜５ｄ、
対物レンズ３ａ〜３ｄ、ハーフミラー４ａ〜４ｄが配設
され、各吸着ノズル１２ａ〜１２ｄの軸線方向と直交す
る方向に撮像レンズ１３とカメラ１とが配設されてい
る。カメラ１から各ハーフミラー４ａ〜４ｄを介して電
子部品１１ａ〜１１ｄに至る光路距離は吸着ノズル１２
ａ〜１２ｄによって異なるので、各対物レンズ３ａ〜３
ｄそれぞれの焦点距離は光路距離に対応させて変化させ
ている。
【００２７】この位置ずれ検出部１７上に装着ヘッド１
５が位置決めされると、制御装置６は吸着ノズル１２ａ
に対応するライト５ａを点灯させると共にカメラ１を動
作させる。ライト５ａの点灯により電子部品１１ａが照
明されるので、電子部品１１ａからの反射光は対物レン
ズ３ａ、ハーフミラー４ａ、撮像レンズ１３を経てカメ
ラ１に入射して撮像される。同様の制御動作が電子部品
１１ｂ、１１ｃ、１１ｄについても繰り返されることに
より、カメラ１には各電子部品１１ａ〜１１ｄの撮像画
像が取り込まれる。
５が位置決めされると、制御装置６は吸着ノズル１２ａ
に対応するライト５ａを点灯させると共にカメラ１を動
作させる。ライト５ａの点灯により電子部品１１ａが照
明されるので、電子部品１１ａからの反射光は対物レン
ズ３ａ、ハーフミラー４ａ、撮像レンズ１３を経てカメ
ラ１に入射して撮像される。同様の制御動作が電子部品
１１ｂ、１１ｃ、１１ｄについても繰り返されることに
より、カメラ１には各電子部品１１ａ〜１１ｄの撮像画
像が取り込まれる。
【００２８】この撮像画像から各吸着ノズル１２ａ〜１
２ｄそれぞれに保持された電子部品１１ａ〜１１ｄの所
定位置からの位置及び姿勢のずれが検出されるので、位
置についてはＸＹロボット８による装着ヘッド１５の移
動位置の補正が、姿勢については吸着ノズル１２ａ〜１
２ｄの回動による補正がなされる。装着ヘッド１５はＸ
Ｙロボット８により回路基板９上に移動して各吸着ノズ
ル１２ａ〜１２ｄがそれぞれ保持した電子部品１１ａ〜
１１ｄを順次回路基板９の所定位置に装着する。
２ｄそれぞれに保持された電子部品１１ａ〜１１ｄの所
定位置からの位置及び姿勢のずれが検出されるので、位
置についてはＸＹロボット８による装着ヘッド１５の移
動位置の補正が、姿勢については吸着ノズル１２ａ〜１
２ｄの回動による補正がなされる。装着ヘッド１５はＸ
Ｙロボット８により回路基板９上に移動して各吸着ノズ
ル１２ａ〜１２ｄがそれぞれ保持した電子部品１１ａ〜
１１ｄを順次回路基板９の所定位置に装着する。
【００２９】
【発明の効果】以上の説明の通り本発明によれば、複数
の撮像対象物を１台の撮像手段で撮像するとき、撮像手
段から撮像対象物までの距離に応じた焦点距離の対物レ
ンズを配設しているので、複数の撮像対象物を均等な倍
率で撮像することができ、撮像画像の解像度も均等にな
るので、これを適用した電子部品実装装置は吸着ノズル
が保持した電子部品の位置及び姿勢のずれを精度よく検
出することができる。
の撮像対象物を１台の撮像手段で撮像するとき、撮像手
段から撮像対象物までの距離に応じた焦点距離の対物レ
ンズを配設しているので、複数の撮像対象物を均等な倍
率で撮像することができ、撮像画像の解像度も均等にな
るので、これを適用した電子部品実装装置は吸着ノズル
が保持した電子部品の位置及び姿勢のずれを精度よく検
出することができる。
【図１】第１の実施形態に係る複数対象物の撮像装置の
構成を示す模式図。
構成を示す模式図。
【図２】第２の実施形態に係る複数対象物の撮像装置の
構成を示す模式図。
構成を示す模式図。
【図３】実施形態に係る電子部品実装装置の要部構成を
示す平面図。
示す平面図。
【図４】第３の実施形態に係る複数対象物の撮像装置の
構成を示す模式図。
構成を示す模式図。
【図５】従来技術に係る複数対象物の撮像装置の構成を
示す斜視図。
示す斜視図。
【図６】従来技術に係る複数対象物の撮像装置の構成を
示す平面図。
示す平面図。
【図７】従来技術に係る複数対象物の撮像装置の構成を
示す平面図。
示す平面図。
１、１ａ、１ｂ カメラ（撮像手段） ２ａ〜２ｇ 撮像対象物 ３ａ〜３ｇ 対物レンズ ４ａ〜４ｇ ハーフミラー ５ａ〜５ｇ ライト（個別照明手段） ６、１４ 制御装置（制御手段） ８ ＸＹロボット ９ 回路基板 １０ 部品供給部 １１ａ〜１１ｄ 電子部品 １２ａ〜１２ｄ 吸着ノズル １５ 装着ヘッド １７ 位置ずれ検出部
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｈ０４Ｎ 5/225 Ｃ Ｄ 5/232 5/232 Ａ 5/238 5/238 Ｚ Ｈ０５Ｋ 13/08 Ｈ０５Ｋ 13/08 Ｑ (72)発明者 佐藤 健一 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電器 産業株式会社内 Ｆターム(参考） 2F065 AA03 AA16 BB01 CC01 CC28 FF04 GG01 JJ03 JJ26 KK03 LL04 LL46 QQ24 UU02 UU07 2H054 BB02 2H101 FF00 2H105 CC02 5C022 AA01 AB15 AB17 AB20 AB21 AB61 AC51 AC54 AC78
Claims (8)
- 【請求項１】 直線上に配列された複数の対象物に対し
て、撮像手段をその撮像方向が対象物の配列方向と平行
になるように配設し、前記撮像方向線上に各対象物に対
応させて複数のハーフミラーを配置することにより撮像
手段からハーフミラーを介して各対象物を撮像する光路
が形成され、個別に照明された対象物をそれに対応する
ハーフミラーを介して撮像手段により撮像する複数対象
物の撮像方法において、 前記光路上の撮像手段側に配設された撮像レンズから各
対象物までの光路距離に対応する焦点距離に設定した対
物レンズを各対象物側の光路上に配設することにより、
撮像手段からの距離が異なる各対象物に焦点を合わせて
撮像することを特徴とする複数対象物の撮像方法。 - 【請求項２】 複数の対象物に対して所要数毎に撮像手
段を配設すると共に撮像手段と対象物との間の光路をハ
ーフミラーにより形成し、制御手段の制御により個別照
明された対象物をそれに対応する撮像手段により撮像す
る請求項１に記載の複数対象物の撮像方法。 - 【請求項３】 撮像手段までの光路距離に応じて個別照
明の照度を変化させる請求項１または２に記載の複数対
象物の撮像方法。 - 【請求項４】 撮像手段までの光路距離に応じて撮像手
段の露光時間を変化させる請求項１または２に記載の複
数対象物の撮像方法。 - 【請求項５】 撮像手段までの光路距離に応じて撮像画
像の増幅率を変化させる請求項１または２に記載の複数
対象物の撮像方法。 - 【請求項６】 直線上に配列された複数の対象物に対し
て撮像方向が前記対象物の配列方向と平行になるように
配設された撮像手段と、前記撮像方向線上に各対象物に
対応させて配設されて各対象物と前記撮像手段との間の
光路を形成する複数のハーフミラーと、前記光路上の撮
像手段側に配設された撮像レンズと、光路上の各対象物
側に対象物それぞれの撮像レンズまでの光路距離に対応
させた焦点距離に設定された複数の対物レンズと、各対
象物それぞれを個別に照明する個別照明手段と、この個
別照明手段及び撮像手段を制御して撮像対象とする対象
物を個別照明手段により照明して撮像手段により撮像さ
せる制御手段とを備えてなることを特徴とする複数対象
物の撮像装置。 - 【請求項７】 複数の対象物を所要数で分割し、分割し
た所要数毎に撮像手段を配設し、撮像対象とする対象物
に対応する撮像手段を制御手段により動作させる請求項
６に記載の複数対象物の撮像装置。 - 【請求項８】 Ｘ−Ｙ軸平面上を移動制御される装着ヘ
ッドを部品供給位置に移動させて装着ヘッド上のＸ軸方
向に配列された複数の吸着ノズルそれぞれに電子部品を
吸着保持させ、装着ヘッドを撮像位置に移動させて各吸
着ノズルに保持された各電子部品を撮像装置により撮像
して保持位置・姿勢を検出し、所定位置・姿勢からの位
置ずれを補正し、装着ヘッドを回路基板上の装着位置上
に移動させて各電子部品を回路基板に装着する電子部品
実装装置において、 前記撮像装置は、複数の吸着ノズルに対して撮像方向が
吸着ノズルの配列方向と平行になるように配設された撮
像手段と、前記撮像方向線上に各吸着ノズルに保持され
た電子部品に対応させて配設されて各電子部品と前記撮
像手段との間の光路を形成する複数のハーフミラーと、
前記光路上の撮像手段側に配設された撮像レンズと、光
路上の各電子部品側に電子部品それぞれの撮像レンズま
での光路距離に対応させた焦点距離に設定された複数の
対物レンズと、各電子部品それぞれを個別に照明する個
別照明手段と、この個別照明手段及び撮像手段を制御し
て撮像対象とする電子部品を個別照明手段により照明し
て撮像手段により撮像させる制御手段とを備えてなるこ
とを特徴とする電子部品実装装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001014089A JP2002214693A (ja) | 2001-01-23 | 2001-01-23 | 複数対象物の撮像方法とその装置及びこれを用いた電子部品実装装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001014089A JP2002214693A (ja) | 2001-01-23 | 2001-01-23 | 複数対象物の撮像方法とその装置及びこれを用いた電子部品実装装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002214693A true JP2002214693A (ja) | 2002-07-31 |
Family
ID=18880825
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001014089A Pending JP2002214693A (ja) | 2001-01-23 | 2001-01-23 | 複数対象物の撮像方法とその装置及びこれを用いた電子部品実装装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2002214693A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2004088979A1 (ja) * | 2003-03-28 | 2004-10-14 | Fujitsu Limited | 撮影装置、撮影方法、およびコンピュータプログラム |
| JP2008010700A (ja) * | 2006-06-30 | 2008-01-17 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 部品認識装置、部品認識方法、並びに該装置及び方法を利用する部品実装装置、部品実装方法 |
| KR101078423B1 (ko) * | 2008-11-11 | 2011-10-31 | 삼성중공업 주식회사 | 레이저 비전 장치 |
| KR101078424B1 (ko) * | 2008-11-11 | 2011-10-31 | 삼성중공업 주식회사 | 레이저 비전 장치 |
| WO2019102577A1 (ja) * | 2017-11-24 | 2019-05-31 | 株式会社Ｆｕｊｉ | 作業機 |
Citations (9)
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-
2001
- 2001-01-23 JP JP2001014089A patent/JP2002214693A/ja active Pending
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| US7522824B2 (en) | 2003-03-28 | 2009-04-21 | Fujitsu Limited | Photographing apparatus photographing method and computer program |
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| JP4728181B2 (ja) * | 2006-06-30 | 2011-07-20 | パナソニック株式会社 | 部品実装装置 |
| KR101078423B1 (ko) * | 2008-11-11 | 2011-10-31 | 삼성중공업 주식회사 | 레이저 비전 장치 |
| KR101078424B1 (ko) * | 2008-11-11 | 2011-10-31 | 삼성중공업 주식회사 | 레이저 비전 장치 |
| WO2019102577A1 (ja) * | 2017-11-24 | 2019-05-31 | 株式会社Ｆｕｊｉ | 作業機 |
| JPWO2019102577A1 (ja) * | 2017-11-24 | 2020-10-22 | 株式会社Ｆｕｊｉ | 作業機 |
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|
| RD04 | Notification of resignation of power of attorney |
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|
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|
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